(57)【要約】  車両用ブレーキパッドのようなブレーキ素子（２）を製造する方法および設備（１）であって、第１ステーション（７）が金属要素（３）の第１面（４）に接着剤（６）を付与し；第２ステーション（１１）が金属要素の第１面に摩擦材ブロック（５）を付与し；チェックステーション（１３）が、第１面の少なくとも１つの領域（１６）の複数の点（１５）の濃淡レベルを検出するように設計されたビデオカメラ（１４）を用いて接着剤の存在を検証し、処理ユニット（１８）が、各点について検出された濃淡レベルを閾値と比較し、閾値の関数である所定の数学関係を満たす濃淡レベルを有する点の個数をカウントし、この値を第２の閾値と比較して、計算された比率が第２閾値と合致しない金属要素を廃棄できるようにする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用時における信頼性が高いブレーキ素子（２）、特にブレーキパッドを製造する方法であって：
−前記ブレーキ素子の金属支持部（３）を構成するように設計された金属要素の第１面（４）に接着剤（６）を付与するステップと；
−前記金属要素（３）の前記第１面（４）上の前記接着剤（６）の存在を検証するステップと；さらに、
−前記ブレーキ素子を得るために、前記金属要素の前記第１面（４）に摩擦材ブロック（５）を付与するステップと、を備え；前記接着剤（６）の前記存在を検証する前記ステップは：
（ｉ）−ビデオカメラ（１４）の手段により、少なくとも前記金属要素の前記第１面（４）の所定幅の第１領域（１６）の複数の点（１５）の濃淡レベルを検出するステップと；
（ｉｉ）−各点について検出した前記濃淡レベルを第１の事前に記憶された閾値と比較し、前記閾値の関数である所定の数学関係を満たす濃淡レベルを有する点（１５）の数をカウントするステップと；
（ｉｉｉ）−前記濃淡レベルが検出された点（１５）の総数に基づいて、前記所定の数学関係を満たす点の比率を計算するステップと；
（ｉｖ）−計算した比率を第２閾値と比較するステップと；
（ｖ）−前記計算したが比率前記第２閾値と合致しない前記金属要素（３）を廃棄するステップとを備える、使用時における信頼性が高いブレーキ素子（２）、特にブレーキパッドを製造する方法。
【請求項２】
ステップ（ｉ）において、各画素が少なくとも第１領域の点（１５）の１つに対応しており、各画素が異なる２５６トーンの濃淡範囲に従って再現されたデジタルモノクロ画像を用いて、前記ビデオカメラ（１４）が、少なくとも第１領域の全ての点（１５）について２５６段階の濃淡レベルを検出することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｉ）において、値０が黒色に対応した濃淡レベルに、値２５６が白色に対応した濃淡レベルに属性付けされることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ｉｉ）で使用される前記閾値の関数である前記所定の数学関係は各点（１５）について検出された濃淡レベルが第１の所定の濃淡値範囲以下でなければならない不均衡であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２閾値は、前記所定の数学関係を満たす点（１５）の、ステップ（ｉｉｉ）で計算した比率を備えなければならない第２の所定の比率値範囲であることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ブレーキ素子の金属支持部（３）を構成するように設計された金属要素の第１面に接着剤を付与する前記ステップで用いる前記接着剤（６）は、顔料または染料を所定の濃度で添加した液相の接着剤であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記金属要素の前記第１面上における前記接着剤（６）の存在を検証するステップは、
ｖｉ）−付与された接着剤（６）の存在が検証される金属要素と同一であるが、しかし、第１面４に接着剤がない、および／または、第１面（４）の全面もしくはその離散部分に付帯している接着剤の量が不十分である金属要素（３ｂ）をビデオカメラの正面に配置することにより、ステップ（ｉ）の実行前に第１閾値Ｓ１を随時設定することと、第１面（４）の、所定サイズで領域と同一の少なくとも１つの第１領域内で、こうした第１領域の複数の点の濃淡レベルを検出することとによって構成された更なるステップを備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｉ）〜（ｉｉｉ）は、前記金属要素（３）の前記第１面（４）の複数の離散的に位置した所定のサイズ部分（１６、２２、２３）に実行され、また、ステップ（ｉｖ）および（ｖ）は、全ての部分にわたって前記ビデオカメラ（１４）を用いて前記濃淡レベルが検出された前記点について計算した総比率を考慮しながら実行されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
使用時における信頼性が高いブレーキ素子、特にブレーキパッドを製造する設備（１）は、前記ブレーキ素子の金属支持部（３）を構成するように製造された金属要素の第１面（４）に接着剤（６）を付与する第１ステーション（７）と；前記ブレーキ素子を得るように前記金属要素の前記第１面に摩擦材ブロック（５）を付与する少なくとも第２ステーション（１１）と；前記金属要素が前記第１ステーションを離れた後、および、前記金属要素が少なくとも第２ステーションに到達する前に、前記金属要素の前記第１面上における前記接着剤（６）の存在の有無を検証する制御ステーション（１３）と、を備え；前記制御ステーションは：
（ｉ）−前記金属要素の前記第１面の少なくとも第１所定サイズ部分複数の点（１５）の濃淡レベルを検出するように設計されたビデオカメラ（１４）と；
（ｉｉ）−処理ユニット（１８）であって、各点について検出された前記濃淡レベルを前記処理ユニットに事前に記憶されている第１閾値と比較し；前記閾値の関数である所定の数学関係を満たす濃淡レベルを有する点の数をカウントし；前記濃淡レベルが検出された点の総数に基づいて、前記所定の数学関係を満たす点の比率を計算し；前記計算した比率を第２閾値と比較する、動作を実行するように設計されている、処理ユニット（１８）と；
（ｉｉｉ）−少なくとも１つのロボット（１９）であって、前記第１ステーションから一度に１つの金属要素をピックアップして、これを前記ビデオカメラの正面に呈示し、さらに、選択的に、
−計算した前記比率が前記第２閾値と合致しない前記金属要素を廃棄し；
−計算した前記比率が前記第２閾値と合致する前記金属要素を少なくとも第２ステーションに向かって移動させる；ように設計されている、少なくとも１つのロボット（１９）とを備えることを特徴とする、使用時における信頼性が高いブレーキ素子、特にブレーキパッドを製造する設備（１）。
【請求項１０】
前記チェックステーション（１３）は、付与された接着剤（６）の存在が検証される金属要素と同一であるが、しかし、第１面（４）に接着剤がない、および／または、付帯している接着剤の量が不十分であるサンプル版金属要素（３ｂ）を保持する可動支持部（２１）をさらに備え；前記可動支持部は、
−付与された接着剤の存在を検証するために、前記第１ステーションから前記金属要素（３）をピックアップする一方で、前記サンプル版金属要素（３ｂ）を前記ビデオカメラ（１４）の正面に毎回配設するように設計されており；処理ユニット（１８）は、接着剤のない、および／または、付与された接着剤の量が不十分である前記サンプル版金属要素の前記第１面の少なくとも第１の所定サイズ部分における前記点の前記濃淡レベルを前記ビデオカメラが検出した後に、前記第１閾値を毎回設定し；
−その後、付与された前記接着剤の存在を検証するために、前記ロボット（１９）が金属要素を前記ビデオカメラの正面に配置する一方で、前記ビデオカメラ（１４）の前から前記サンプル版金属要素（３ｂ）を取り除く、ように設計されている、請求項９に記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ素子、特に信頼性の高いブレーキパッドを製造する方法および設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のブレーキパッド、より一般的には、あらゆるこれ以外のタイプの例えばブレーキシューといったブレーキ素子は、片面（使用時に、例えばブレーキディスクといったブレーキング対象と対面する面）に摩擦材ブロックを一体に据え付けた金属支持部によって形成されていることが知られている。
【０００３】
摩擦材ブロックはその位置に形成する、すなわち、金属支持部上に直接成形するか、あるいは、別個に形成してから金属支持部に付与することができる。いずれのケースでも、金属支持部への摩擦材ブロックの信頼おける取り付けを確保するためには、摩擦材ブロックを受容するようになっている金属支持部の面またはこの面の或る領域に、前もって接着剤層を受容させておく。
【０００４】
接着剤は、摩擦材ブロックを受容するようになっている金属支持部の面に多くの方法で（例えば噴霧により、またはローラの手段により）付与できる。
【０００５】
金属層に接着層が正しく付与されていないと、使用時に摩擦材ブロックが誤って離脱してしまいかねず、これにより、ブレーキ素子が信頼できないものになってしまう。
【０００６】
カナダ特許第２４２９８７０号からは、環状の摩擦材ブロックをディスク型の金属支持部に確実に結合させる際に類似の問題が生じるクラッチディスクの製造段階中に、以降で摩擦材を受容することになっているチャネル内の金属支持部上に液相にて付与された接着剤の層の存在を、ビデオカメラの手段によって検証する検証ステップを導入することも知られている。ビデオカメラ信号をシステムに記憶されている事前設定値と比較し、接着層がないまたは不十分である場合には警告を発する。
【０００７】
しかし、カナダ特許第２４２９８７０号に記載のシステムは、特に液相接着剤を使用する場合には、ブレーキパッドまたはブレーキ素子全般の金属支持部の検証に適用することができない。
【０００８】
実際、使用中のあらゆる誤った離脱の回避に適した金属支持部と摩擦材ブロックの間の接着を確保するためには、接着剤層が存在するだけでは不十分であり；設計段階中に計算された適切な濃度（ユニット範囲毎の量）が存在することも必要であるが；これとは反対に、典型的には噴霧により液相接着剤を付与する最中に、付与した層における接着剤の濃度が変動してしまう可能性がある。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の目的は、ブレーキ素子、特に、使用時における信頼性が高く、したがって、摩擦材ブロックを金属支持部上に付与するステップの前に、金属支持部上の接着剤（特に、液相の水性接着剤）の存在を絶対的に信頼できる方法で検証できるだけでなく、使用中のブレーキ素子に必要な信頼性を確保するために、付着させた接着剤の量を検証することも可能なブレーキパッドを製造する方法および設備を提供することである。
【００１０】
したがって、本発明は、ブレーキ素子、特に、使用時における信頼性が高く、添付の特許請求の範囲で述べる特徴を有するブレーキパッドを製造する方法および設備に関する。
【００１１】
本発明の更なる特性および利点は、単なる一例として与えられるその例示的で非限定的な実施形態の以下の説明から、および添付図面内の図を参照することから明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両用ブレーキパッドのための金属支持部に適用される、本発明による方法の１つのステップを概略的に示す。
【図２】本発明の更なるステップおよび本発明による設備の主要要素を、ブロック図の手段により概略的および部分的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１、図２を参照すると、符号１は、図２から見てとれ、また図２に概略的にのみ図示されたブレーキ素子２（特に、ブレーキパッド）を製造する設備（図２）の全体を示しており、ブレーキ素子２は金属支持部を備え、金属支持部は第１面４（図示の実施例では実質的に平坦）を呈する金属要素３によって画定されており、第１面４の上には摩擦材ブロック５が、支持部または金属要素３によって周知の方法で一体に支えられている。摩擦材ブロック５は、加圧加熱により周知の方式で形成されており；摩擦材ブロック５は、別個に形成してから第１面４に取り付けるか、あるいは、金属支持部３上に共成形することができる。どちらのケースでも、摩擦材ブロック５は、周知で、簡素化のためにここでは示していない、アンダーカット部、突出部などのようなあらゆるその他の取り付け手段に加えて、第１面４に付帯された接着剤６の層の手段によって金属支持部３と一体に設けられている。
【００１４】
したがって、設備１は、金属要素３の第１面４に接着剤６を付与するための第１ステーション７を備えており、金属支持部３は、ブレーキ素子２の金属支持部３を得るように構成するために、周知の方法、例えば１枚の金属板から開始する精密打抜きで事前に処理されている。
【００１５】
非限定的な実施例に示すステーション７はエンドレスベルトコンベヤ８を備え、エンドレスベルトコンベヤ８の上には、上方に向いた、つまりコンベヤ８とは反対の部分に向いた第１面４を有する平坦な板形状の金属支持部３が水平に配設されることが図示の実施例においてわかる。ステーション７は、容器１０から取り出した液相の接着剤６を第１面４に噴霧するのに適したノズル９をさらに備えている。
【００１６】
設備１は、図２に見て取れ、概略的にブロックで示される、ブレーキ素子２を得る方法のような方法にて金属要素３の第１面４に摩擦材ブロック５を付与する第２ステーション１１と：図示の実施例において、摩擦材ブロック５の硬化／熱処理を行う第３ステーション１２とを少なくとも備える。
【００１７】
本発明によれば、設備１は、金属要素３が第１ステーション７を離れた後、および金属要素３が少なくとも第２ステーション１１に到達する前に、金属要素３の第１面４上の接着剤６の存在を検証するチェックステーション１３をさらに備える。
【００１８】
図１で部分的におよび図２で部分的に、概略的形式のみで示されているチェックステーション１３は、以下を備える：ビデオカメラ１４：好適にはデジタルタイプであり、概略的に示す金属要素３の第１面４の所定幅の少なくとも第１部分または領域１６における複数の点１５（図１にやはり概略的にのみ、また正確な縮尺でなく示す）の濃淡レベルを検出するように設計されている；電子処理ユニット１８：適切なソフトウェアを備え、ビデオカメラ１４に接続している単純なコンピュータで構成されてよい；少なくとも１つのロボット１９：例えば、人型タイプで、少なくとも４本のＣＮＣ（コンピュータ数値制御）軸を備えており、また、図１、図２に概略的に示すように、接着剤６を受容した第１面４上の金属要素３をビデオカメラ１４の正面に呈示するために、第１面４が接着剤６を受容した後に、第１ステーション７から、すなわちコンベヤ８から１つの金属要素３をピックアップするように設計されている。
【００１９】
図示のように、ステーション７にて第１面４に十分な量の接着剤６を受容していない金属要素３を欠陥品と認識するように設計された処理ユニット１８により制御されるロボット１９は、例えば、ロボット１９の下の、ロボットとビデオカメラ１４の間に配置したコンテナ２０内に欠陥品の金属要素３を落下させて、ステーション７において第１面４に適量の接着剤６を受容した欠陥品でない金属要素３が少なくとも第２ステーション１１に向かって移動できるようにすることで、欠陥品の金属要素３を選択的に廃棄するように設計されている。
【００２０】
特に、ビデオカメラ１４は、ビデオカメラ１４が捕えた部分または領域１６の全ての点１５について２５６段階の濃淡レベルを検出するように設計されている。
【００２１】
本発明の非副次的態様によれば、チェックステーション１３は、接着剤６の存在の検証時において、金属要素３のものと同一であるが、しかし、第１面４もしくはその選択された部分に接着剤６が付与されていない、および／または、指定量未満、つまり不十分な量の接着剤を面４上に付帯している、サンプル版の金属要素３ｂを保持するための移動用支持部２１をさらに備える。
【００２２】
移動用支持部２１は、金属要素３上の接着剤６の存在を検証するべく、ロボット１９が第１ステーション７から金属要素３をピックアップする一方で、接着剤の付いていない、または非準拠であるサンプル版の金属要素３ｂをビデオカメラ１４の正面に随時配設し；その後、十分な量の接着剤６の存在を検証するために、ロボット１９が、ステーション７において接着剤６を受容した金属要素３をビデオカメラ１４の正面に配置する一方で、接着剤６の付いていない、および／または不十分な量の接着剤６を付帯した非準拠のサンプル版の金属要素３ｂをビデオカメラ１４の前から取り除くように設計されている。
【００２３】
その主要構成部品に関連してここまで説明した設備１は、ブレーキ要素２、特に使用時の信頼性が高いブレーキパッドを製造する方法を実施するように設計されている。
【００２４】
本発明によれば、設備１により実施される方法は：
−ブレーキ素子２の金属支持部３を構成するように製造された金属要素３の第１面４に接着剤６を付与するステップと；
−金属要素３の第１面４上の接着剤６の存在を検証するステップと；
−所望のブレーキ素子２を得るために、金属要素３の第１面４に摩擦材ブロック５を付与するステップと；を備える。
【００２５】
本発明によれば、接着剤６の存在を検証するステップは以下を備える：
（ｉ）−ビデオカメラ１４の手段により、金属要素３の第１面４の所定幅の少なくとも第１領域１６の複数の点１５の濃淡レベルを検出するステップと；
（ｉｉ）−処理ユニット１８の手段により、各点１５について検出された濃淡レベルを第１の事前に記憶された（例えば、中央処理ユニット１８のレジスタに記憶された）閾値Ｓ１と比較し、閾値Ｓ１の関数である所定の数学関係を満たす濃淡レベルを有する点１５の数をカウントするステップと；
（ｉｉｉ）−濃淡レベルが検出された点１５の総数に基づき、引用した所定の数学関係を満たす点１５の比率を計算するステップと；
（ｉｖ）−計算した比率を第２閾値Ｓ２と比較するステップと；
（ｖ）−ロボット１９の手段により、計算した比率が第２閾値Ｓ２と合致しない金属要素３を廃棄するステップ。
【００２６】
本発明の１つの態様によれば、ステップ（ｉ）で、各画素が少なくとも第１領域１６の点１５の１つに対応し、各画素が異なる２５６トーンの濃淡範囲に従って再現されたデジタルモノクロ画像を用いて、ビデオカメラ１４が、少なくとも第１領域１６の各点１５について２５６段階の濃淡レベルを検出する。
【００２７】
ステップ（ｉ）で、処理ユニット１８によって値０が黒色に対応した濃淡レベルに、値２５６が白色に対応した濃淡レベルに属性付けされる。
【００２８】
そのため、ステップ（ｉｉ）で使用の閾値Ｓ１の関数である所定の数学関係は、各点１５について検出された濃淡レベルが第１の所定の濃淡値範囲以下でなければならない不均衡である。例えば、黒色に値０を、白色に値２５６を割り当てることで、閾値Ｓ１が、例えば、一度に１ユニットずつ徐々に上昇する０〜７０の範囲の値の連続から成る、最小値と最大値間の１組の値の有限要素のいずれかと合致する：
（１）  点１５の濃淡レベル≦Ｓ１＝｛０，１，２，．．．０７０｝
本発明の別の態様によれば、第２閾値Ｓ２は、ステップ（ｉｉｉ）で計算した、上述の所定の数学関係を満たす点１５の比率を備えているべき第２の所定の比率値範囲である。例えば、７０〜９０％の比率値の範囲は次式のとおりである：
（２）  Ｓ２＝｛７０％，７１％，７２％，．．．９０％｝
最終的に、処理ユニット１８が、例えば、濃淡レベル値０〜７０が点１５の７０％未満もしくは９０％以上に与えられている金属要素３をロボット１９の手段によって廃棄する。
【００２９】
記載した本方法を最適に機能させるために、ブレーキ素子２の金属支持部３を構成するように製造された金属要素３の第１面４に接着剤を付与するステップで用いる接着剤６は、顔料または染料を所定の濃度で添加した液相の接着剤である。
【００３０】
さらに、金属要素３の第１面４上における接着剤６の存在を検証するステップは、付与された接着剤６の存在が検証される金属要素と同一であるが、しかし、第１面４に接着剤がない、および／または、第１面４の全面もしくはその離散部分に付帯された接着剤６の量が不十分である金属要素３ｂをビデオカメラ１４の正面に配置することにより、ステップ（ｉ）の実行前に第１閾値Ｓ１を随時設定することと、第１面４の、所定サイズで領域１６と同一の少なくとも１つの第１領域内で、こうした第１領域の複数の点の濃淡レベルを検出することとによって構成された更なるステップを備える。例えば、接着剤がない、またはほとんどない金属要素３ｂの場合、第１面４の点の濃淡レベルは高レベル（例えば、２００〜２５０）に対応するはずであり；次に、予測範囲に入り得る正確な濃淡レベル値を提供するために、ビデオカメラ１４を処理ユニット１８によって較正する。これにより、埃や泥などの存在により異なってしまう可能性がある照明条件による変動を相殺できる。
【００３１】
好適には、ステップ（ｉ）〜（ｉｉｉ）を、金属要素の第１面４の所定幅の、図１の符号１６、２２、２３で示す、離散的に位置し（すなわち、互いに離間し）、形状およびサイズの異なる複数部分に実行する。このケースでは、ステップ（ｉｖ）、（ｖ）は、上記ビデオカメラ１４を用いて濃淡レベルが検出された点１５について、部分１６、２２、２３の全てにわたって計算した総比率を考慮して実行される。
【００３２】
上の記載に基づくと、処理ユニット１８は：各点１５についてビデオカメラ１４で検出した濃淡レベルを、同じ処理ユニット１８に事前に記憶されており、また、処理ユニット１８により、サンプル版の金属要素３ｂの第１面４の点の濃淡レベルの測定値に基づいて好適に計算された第１閾値Ｓ１と比較するステップと；所定の数学関係（１）を満たす濃淡レベルを有する各部分または領域１６、２２、２３内の点１５の数（先に示された閾値の関数である）をカウントするステップと；濃淡レベルが検出された点１５の総数に基づいて、上記の所定の数学関係（１）を満たす点の比率を計算するステップと；計算した比率を第２閾値Ｓ２と比較するステップと：に適するように設計されなければならないことが明白であり、計算した比率を第２閾値Ｓ２と比較するステップは、ロボット１９に、
−計算した比率が第２閾値と合致する金属要素３を廃棄し、
−計算した比率が第２閾値と合致する金属要素３を少なくとも第２ステーション１１に向かって移動するように命令するためのステップである。
【００３３】
処理ユニット１８は、サンプル版金属要素３ｂの接着剤のない第１面４の所定幅の少なくとも第１領域における点の濃淡レベル、および／または、１つ以上の領域には接着剤がなく、その他の領域には不十分な量の接着剤が付帯した状態の、サンプル版金属要素３ｂの第１面４の所定幅の複数の固定領域における点の濃淡レベルをビデオカメラ１４が検出した後に、第１閾値Ｓ１を随時設定するようにさらに設計されるべきである。
【００３４】
こうすれば、カメラ１４が捕えた各範囲の濃淡レベルの間隔と、或る濃淡レベル範囲内にあり、接着剤のないサンプル版金属要素の第１面の点の濃淡レベルを検出することにより随時再計算される点の比率範囲とに取り組むことで、接着剤の存在の有無を特定できるだけでなく、とりわけ、存在する接着剤の量、さらにステーション７において付着された接着剤６の層の厚みも特定できる。これにより、使用時に摩擦材ブロック５が離れてしまう危険がないようにする十分な量の接着剤６が付与されていない金属要素を安全に廃棄できるようになるので、使用時における絶対的な信頼性を持ったブレーキ素子２が得られる。
【００３５】
この結果、本発明の目的が完全に達成される。
【図１】
2019526762.tif 000003
【図２】
2019526762.tif 000004
【国際調査報告】
2019526762.tif 000005
2019526762.tif 000006
2019526762.tif 000007